题目内容
【题目】为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验.
Ⅰ.分子式的测定
（1）将有机物A 置于氧气流中充分燃烧，实验测得.生成5.4g水和8.8g二氧化碳，消耗氧气6.72L（标准状况下），则该物质的化学式是________________.
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图所示质谱图，则其相对分子质量为 ___________ .该物质的分子式为_____________ .
（3）根据有机化合物的成键特点，预测A的可能结构简式并写出结构简式__________.
Ⅱ.结构式的确定
（4）核磁共振氢谱能对有机化合物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目，经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图，则A中官能团名称 ____________.
【答案】C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH，H3C-O-CH3 羟基
【解析】
Ⅰ.(1)根据原子守恒计算。
(2)根据质谱仪所示质谱图，其相对分子质量为46；分子式为C2H6O。
(3)根据有机化合物的成键特点，分子中不含不饱和键。
Ⅱ.(4)根据核磁共振氢谱，分子中共含有3类氢原子，则有机物A的结构简式为CH3CH2OH。
Ⅰ.(1)5.4g水，物质的量为0.3mol，8.8g二氧化碳，物质的量为0.2mol，消耗氧气6.72L（标准状况下），物质的量为0.3mol，根据原子守恒，有机物A含有0.2mol的C，0.6mol的H和0.1mol的O，则C、H、O的最简整数比为2：6：1，分子式为C2H6O。
(2)根据质谱仪所示质谱图，其相对分子质量为46；分子式为C2H6O。
(3)根据有机化合物的成键特点，分子中不含不饱和键，可能的结构简式为CH3CH2OH、H3C-O-CH3。
Ⅱ.(4)根据核磁共振氢谱，分子中共含有3类氢原子，则有机物A的结构简式为CH3CH2OH，含有的官能团为羟基。
【题目】写出或完成下列热化学方程式。
(1)0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ 的热量。写出CH4燃烧的热化学方程式__________。
(2)通常人们把拆开1mol某化学键吸收的能量看成该化学键的键能。下表是一些化学键的键能。
化学键 | C－H | C－F | H－F | F－F |
键能kJ/mol | 414 | 489 | 565 | 155 |
根据键能数据估算下列反应：CH4(g) + 4F2(g)＝CF4(g) + 4HF(g)的反应热△H为_____。
(3)1840年瑞士的化学家盖斯(Hess)在总结大量实验事实(热化学实验数据)的基础上提出：“定压或定容条件下的任意化学反应，在不做其它功时，不论是一步完成的还是几步完成的，其热效应总是相同的(反应热的总值相等)。”
已知：Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH1
3Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH2
Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g) ΔH3
请写出CO还原FeO的热化学方程式：______。
(4)在101KP下，1g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，请回答下列问题：
①氢气的燃烧热为__________；
②氢气燃烧热的热化学方程式为________；
(5)氢能的存储是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金Mg2Ni，已知：
Mg(s)＋H2(g)=MgH2(s) ΔH1＝－74.5kJ·mol－1；
Mg2Ni(s)＋2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2；
Mg2Ni(s)＋2MgH2(s)=2Mg(s)＋Mg2NiH4(s) ΔH3＝+84.6kJ·mol－1。
则ΔH2＝_______kJ·mol－1；
(6)白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P a kJ·mol－1、P—O b kJ·mol－1、P=O c kJ·mol－1、O=O d kJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH为_____。
(7)同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：
①P4(白磷，s)＋5O2(g)=P4O10(s) ΔH1=－2 983.2 kJ·mol－1
②P(红磷，s)＋5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH2=－738.5 kJ·mol－1
相同状况下，能量较低的是________；白磷的稳定性比红磷________(填“大”或“小”)。
